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Was ist TTL?

Beim Networking bestimmt Time to Live (TTL), wie lange eine Anfrage oder ein Inhalt zwischengespeichert wird. Die Bedeutung von TTL unterscheidet sich basierend auf der Art von TTL, die beschrieben wird.

Während Sie herausfinden, was TTL bedeutet, müssen Sie zwischen Domain Name System (DNS)-TTL und Content Delivery Network (CDN)-TTL unterscheiden. Die DNS-TTL weist den DNS-Resolver an, wie viel Zeit sie benötigt, um eine Abfrage zwischenzuspeichern, bevor er eine neue anfordert. Diese Informationen werden im Cache des rekursiven oder lokalen Resolvers gespeichert, der die TTL handhabt, bis er neue Details erfassen muss.

Die CDN-TTL unterscheidet sich dadurch, dass sie sich auf das Zwischenspeichern von Inhalten bezieht. Dazu gehört das Speichern einer Kopie der Ressourcen auf einer Website auf CDN-Proxys, damit die Seite schneller lädt und die verbrauchte Bandbreite reduziert wird.

Die DNS-TTL wird in Zeit ausgedrückt, da sie die Zeitdauer bestimmt, bevor der Resolver die Details einer Website erfasst. Wenn beispielsweise die DNS-TTL von Fortinet.com auf 900 Sekunden (15 Minuten) eingestellt wäre, würde der Resolver alle 15 Minuten Details über Fortinet.com erfassen. Während dieses 15-minütigen Zeitraums würde jeder Benutzer, der sich auf Fortinet.com begibt, genau das Gleiche sehen. Wenn sich 2.000 Benutzer zwischen 12:00 Uhr und 12:15 Uhr auf Fortinet.com begeben würden, würden sie alle die gleichen Texte, Bilder, Links usw. sehen.

Aber auch wenn ein Update auf der Website um 12:10 Uhr durchgeführt werden würde, würde dieses nicht wirksam, bis die DNS-TTL um 12:15 Uhr zurückkehrt, um mehr Details für die Website zu erfassen. Daher würde ein Benutzer, der Fortinet.com um 12:16 Uhr besucht, den aktualisierten Inhalt sehen, während ein Besucher, der die Website um 12:14 Uhr besuchte, das sehen würde, was zwischen 12:00 Uhr und 12:15 Uhr zu sehen war.

Wie funktioniert TTL?

Die grundlegende Funktion von TTL dreht sich um die Verwaltung von Informationspaketen in Bezug auf DNS-Anfragen. Wenn eines dieser Pakete erstellt und über das Internet übertragen wird, besteht die Möglichkeit, dass es kontinuierlich und für immer von Router zu Router weitergeleitet wird. Um dies zu verhindern, hat jedes Paket ein spezifisches TTL- oder Hop-Limit. Es ist auch möglich, die TTL eines Datenpakets zu untersuchen, um Informationen darüber zu erhalten, welchen Weg sie im Laufe ihrer Reise durch das Internet genommen hat.

Innerhalb eines jeden Pakets gibt es einen bestimmten Ort, an dem der TTL-Wert gespeichert wird. Dies ist ein numerischer Wert, der angibt, wie lange das Paket sich noch im Internet fortbewegen soll. Wenn ein Router ein Datenpaket empfängt, nimmt er eine Einheit aus der TTL-Zählung weg, bevor er es an das nächste Ziel innerhalb des Netzwerks sendet. Dies geschieht, bis die TTL-Zahl innerhalb des Pakets auf null sinkt.

An diesem Punkt beseitigt der Router das Datenpaket und überträgt eine Internet Control Message Protocol (ICMP)-Nachricht an den Host, von dem das Paket stammt. ICMP ist ein Protokoll, das es Geräten ermöglicht, miteinander zu kommunizieren und Fehler bezüglich des Flusses von Datenpaketen zu vermitteln.

Um zu veranschaulichen, wie TTL funktioniert, hilft es zu sehen, wie sie durch Tracerouting verwendet wird, insbesondere mit der Internet Protocol Version 6 (IPv6). IPv6 bezieht sich auf eine Adresse, die ein alphanumerischer 128-Bit-String ist, der zur Identifizierung eines Endpunkts verwendet wird. Mit IPv6 bezieht sich TTL auf das Hop-Limit oder die Anzahl von Stopps, zu denen ein Datenpaket „hüpfen“ darf, bevor es einen Fehler verursacht und über ICMP zurückgesendet wird.

Dadurch kann TTL zur Erfassung von Informationen darüber verwendet werden, wie sich ein Datenpaket durch das Internet bewegt. Mit dem Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) nehmen Datenpakete normalerweise keine gerade Route auf ihrem Weg von ihrer Quelle zu ihrem Ziel. Sie hüpfen von einem Knoten zum anderen, bis sie schließlich den benannten Endpunkt erreichen.

Tracerouting wird verwendet, um herauszufinden, wie lange es dauert, bis ein Datenpaket auf seiner Reise durch das Internet von einem Ort zum anderen gelangt. Während der Ausführung eines Traceroute-Befehls gibt es einen Strom von Paketen, der auf einen bestimmten Pfad gesendet wird. Jedes Paket hat einen TTL-Wert, der um eine Zahl höher ist als das vor ihm. Dies bedeutet, dass es einen Schritt weiter gehen kann, ohne einen Fehler über ICMP zu senden. Die über ICMP gesendeten Fehlermeldungen werden dazu verwendet, die Zeit zu bestimmen, die jedes Datenpaket benötigte, um auf dem Weg zu seinem Ziel zu jedem Punkt entlang des Netzwerks zu springen.

Wofür wird DNS-TTL verwendet?

DNS-TTLs sind besonders nützlich für Websites, die ständig und häufig Änderungen und Aktualisierungen vornehmen. Mit einer niedrigeren TTL kann eine Website die neuesten Updates häufiger erhalten. Wenn zum Beispiel ein fiktives Unternehmen namens ABC Widgets eine Website namens GetWidgets.com hätte, deren TTL-Wert auf 3.600 Sekunden (eine Stunde) eingestellt ist, würde sie einmal pro Stunde ein Update erhalten. GetWidgets.com könnte jedoch den TTL-Wert anpassen, damit sie häufiger aktualisiert wird.

Die individuelle Abstimmung Ihrer TTL kann besonders hilfreich sein, wenn Sie die Benutzererfahrung für Ihre Kunden optimieren. Im Beispiel GetWidgets.com muss das Unternehmen möglicherweise Produkte auf kontinuierlicher Basis hinzufügen, insbesondere da es sich auf eine geschäftige Verkaufssaison vorbereitet.

Zum Beispiel können seine Mitarbeiter Produktbeschreibungen, Bilder und Videos für neue Widgets hochladen – den ganzen Tag lang, Tag für Tag. Wenn ihre TTL auf 3.600 Sekunden eingestellt bleiben würde, müssten Online-Shopper eine Stunde warten, um die neuesten verfügbaren Produkte zu sehen. Bei einer Reduzierung der TTL-Zeit würden Website-Kunden häufiger aktualisiert werden und eine genauere Ansicht der verfügbaren Widgets erhalten.

Doch wenn jede Produktseite sich einem sorgfältigen Überprüfungsprozess unterziehen müsste, bevor sie für die Website genehmigt wird, möchte ABC Widgets die TTL eventuell anpassen, um die Zeit einzubeziehen, die für die Durchführung jeder Überprüfung nötig ist.

Die DNS-TTL ist auch nützlich, weil sie dem Benutzer eine zwischengespeicherte Version der Website bereitstellt. Wenn die Website einer Organisation über viele Inhalte verfügt und viel Zeit zum Laden benötigt, kann der Caching-Prozess es Benutzern erleichtern, auf den Inhalt zuzugreifen, da er im Cache gespeichert ist. Dies ermöglicht es großen Websites, immer noch leicht zugänglich für eine größere Anzahl von Benutzern zu sein.

Da die DNS-TTL das Caching einer Website verwaltet, kann eine Organisation sie auch dazu verwenden, die Benutzererfahrung gemäß den Einschränkungen der von ihnen verwendeten Server zu optimieren. Caching entlastet Ihren zentralen Server, indem eine Version der Website auf einer Ebene gespeichert wird, die für den Endbenutzer leicht zugänglich ist.

Wenn der Server Ihres Unternehmens maximaler Belastung ausgesetzt ist, könnten Sie die DNS-TTL erhöhen, damit sie eine neue Version der Website weniger häufig sendet. So muss der Server die anstrengende Arbeit der Veröffentlichung einer aktualisierten Version der gesamten Website nur ab und zu erledigen. Die DNS-TTL würde in diesem Fall dem Server Zeit zum „Ausruhen“ geben, bevor sie eine frische Kopie der Website besorgt.

Umgekehrt können Sie, wenn die Website Ihrer Organisation über eine interaktive API (Application Programming Interface) verfügt, die für die Kundenerfahrung von zentraler Bedeutung ist, Ihre TTL anpassen, um die Leistung der Website aus der Perspektive des Benutzers zu verbessern. In einigen Fällen könnte ein niedrigerer TTL-Wert zu besseren Ergebnissen führen, da der Benutzer häufiger eine aktualisierte Version der Website erhält.

Wenn Sie beispielsweise die Yahoo Finance API benutzen würden, möchten Sie möglicherweise, dass Benutzer die aktuellsten Finanzinformationen über Unternehmen sehen, die auf Ihrer Website erwähnt werden. Mit einer niedrigeren DNS-TTL-Einstellung würde der Benutzer Zugang zu neueren Unternehmensdaten haben.

Wie Fortinet helfen kann

Einer der wichtigsten Vorteile der ordnungsgemäßen Verwaltung Ihrer TTL ist die Aufrechterhaltung einer reibungslosen, effizienten Betriebszeit für Ihre Website. Da der Betrieb eines Unternehmens oft von der Leistung seiner Online-Assets abhängt, ist die Optimierung der TTL und der Leistung von Online-Anwendungen von größter Bedeutung. Die FortiGSLB Cloud von Fortinet sorgt unabhängig von der Situation für maximale Betriebszeit.

Diese Global Server Load Balance (GSLB)-Cloud ist ein leistungsstarkes Business-Continuity-Tool, da sie dafür sorgt, dass eine Anwendung online und bereit ist, falls unerwartete Nutzungsspitzen auftreten oder das Netzwerk ausfällt.

Außerdem können Sie mit GSLB redundante Ressourcen an strategisch ausgewählten Standorten auf der ganzen Welt einrichten. So verfügen Sie über ein sofortiges Failover, das gänzlich mit einer integrierten API verwaltet wird. Dies stellt sicher, dass Ihre Kunden stets Zugang zu den Anwendungen haben, die für Ihr Unternehmen am wichtigsten sind.